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Ziel des Vorhabens war die Erarbeitung und Validierung eines standardisierbaren Analysenverfahrens für die Bestimmung von leichtflüchtigen Halogenkohlenwasserstoffen (LHKW) und monoaromatischen Verbindungen wie Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylolen (BTEX) in Boden, die Bereitstellung eines geeigneten Boden-Referenzmaterials dafür und die Durchführung eines Validierungsringversuches. Da die leichtflüchtigen Verbindungen in dem von den kontaminierten Standorten angeschafften Boden schon während des Verarbeitungsprozesses weitgehend verloren gegangen waren, wurde das LHKW- und BTEX-haltige Referenzmaterial durch Einzelflaschendotierung hergestellt. Eine bestimmte Menge eines im Rahmen eines vorhergehenden BMBF-Vorhabens (Förderkennzeichen 07 OTX 20/3) erhaltenen unbelasteten Ackerboden-Referenzmaterials wurde in Glasflaschen eingewogen und unter optimierten Bedingungen mit einer methanolischen Lösung, die ausgewählte leichtflüchtige Substanzen enthält, dotiert. Die anschließende Stabilitätsuntersuchung mit den so hergestellten Proben zeigte, dass es notwendig ist, die Bodenproben mit einem organischen Lösungsmittel (z. B. Methanol) zu überschichten, um Verluste der leichtflüchtigen organischen Substanzen so gering wie möglich zu halten. Die Voruntersuchungen haben gezeigt, dass die Wiederfindungsraten von LHKW und BTEX in Boden ohne Überschichtung sehr schlecht sind. Das erarbeitete Analysenverfahren liegt als Normvorschlag dem Normausschuss ISO/TC 190 - Soil quality vor und wurde im Rahmen eines Ringversuches mit den hergestellten Referenzmaterialien erfolgreich validiert. Das validierte Verfahren mit den Verfahrenskenndaten wurde als ISO DIS 22155 im September 2003 aktualisiert.
Entwicklung, Herstellung und Einsatz von Referenzmaterialien für die organische Umweltanalytik
(2000)
Entwicklung, Herstellung und Einsatz von Referenzmaterialien für die organische Umweltanalytik
(2000)
Im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) geförderten Projektes wird in Kooperation mit dem Verband deutscher Metallhändler (VDM) ein Verfahren zur Quantifizierung der PCB-Kongenere 28, 52, 101, 138, 153, 180 im Gehaltsbereich von 0,1 bis 20 mg in Kunststoffabfällen aus dem Altkabelrecycling entwickelt und validiert. Dazu werden repräsentative Referenzmaterialien für die Laboranalytik aus Granulaten verschiedener Kabelzerlegeprozesse hergestellt und charakterisiert. Die Methodenentwicklung umfasst mahl-, sieb- und schüttguttechnologische Aspekte sowie den Vergleich unterschiedlicher Extraktionsverfahren und chromatographischer Bedingungen. Das validierte Verfahren sieht die Mahlung der technischen Probe auf eine Kornobergrenze von 0,50 mm gefolgt von Extraktion mit einem unpolaren Lösungsmittel bei einer Einwaage von 4 g und gaschromatographischer Bestimmung vor. Die Bestimmungsgrenzen liegen zwischen 0,01 und 0,08 mg/kg. Bei sorgfältiger Wahl der chromatographischen Bedingungen sind Elektroneneinfang- und massenselektive Detektion (MS) gleichwertig. In Gegenwart größerer Mengen bestimmter Komponenten, die in einigen Kabeln enthalten sind, kann der Einsatz eines MS von Vorteil sein. Drei Referenzmaterialien mit Gehalten der genannten Kongenere zwischen 0,1 bis 5 mg/kg werden in einem abschließenden Ringversuch zur Validierung dieser Methode mit 23 ausgewählten Laboratorien eingesetzt. Dabei ergeben sich für die Quantifizierung dieser Kongenere relative Vergleichsstandardabweichungen zwischen 15 und 33 %. Das Verfahren wird in die europäische Normung (CEN 292 „Characterisation of Waste“) eingebracht.
1,2,5,6,9,10-Hexabromocyclododecane (HBCD) is a widely used flame retardant, which tends to persist in the environment and accumulates in biota. The six stereoisomers (three racemates named α-, β-, and γ-HBCD) of the technical mixture were isolated with high-performance liquid chromatography (HPLC). Direct separations were performed on a chiral stationary phase containing permethylated -cyclodextrin (NUCLEODEX -PM column) and the pure enantiomers of α-, β-, and γ-HBCD were physically characterized for the first time. The absolute configurations of all six isomers were determined by anomalous dispersion using single crystal X-ray crystallography. Optical rotations αD in tetrahydrofuran were +4.2/-4.0 (α-HBCD), +26.1/-27.5 (β-HBCD), and +68.0/-66.3 (γ-HBCD). The sense of rotation could be correlated with the absolute configurations of α-, β-, and γ-HBCD enantiomers and their order of elution on a chiral permethylated β-cyclodextrin-bonded stationary phase. The diastereomers α-, β-, and γ-HBCD displayed distinctly different melting points as well as 1H-, 13C NMR, and IR spectra.
Enantiomerenspezifischer Vergleich von HBCD-Gehalten maritimer Lebewesen zweier norwegischer Fjorde
(2010)
High-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (HPLC–MS/MS) was applied to sterospecifically quantify the content of α-, β-, and γ-hexabromocyclododecane (HBCD) in six fish species from the Norwegian Etnefjorden. A combination of a β-PM cyclodextrin and an achiral column enabled the paired chromatographic separation of the stereoisomers in the order (-)-α-, (+)-α-, (-)-β-, (+)-β-, (+)-γ- and, (-)-γ-HBCD. The limits of detection were in the range of 6–21 pg g-1 depending on the stereoisomer and the concentrations of α-, β-, and γ-HBCD in fillets ranged from <5.4 ng g-1 to 11.1 µg g-1 lipid weight. α-HBCD enantiomers were throughout dominating, and in most cases the accumulation of the respective first eluted enantiomers ((-)-α-, (-)-β- and (+)-γ-HBCD) was observed. Deviations from the racemic EF-value were considered to be significant if it was outside of the expanded uncertainty range for each of the racemic HBCD-ratios. The composition of HBCD isomers varied between the investigated fish species and the relative high values for the γ-HBCD concentrations for the bottom-dwellers flounder and thorny skate seems to echo the HBCD pattern of ocean sediments.